1. No category

Pienten päätelaitteiden
virtaamien säätö ja tasapainotus
SÄÄTÖTAPA
– ON/OFF
VAI MODULOIVA?
PAINE-ERON
VAKIOINTI JA
MODULOIVA SÄÄTÖ?
MIS
S
KANÄ PAI
N
VAK NATT E-ERO
–
IO AA
– L – HALINJOISIDA?
AIT AR SA
EKO ASS ?
HT A?
AISE
STI?
Tieto on valtaa
Me TA:laiset uskomme, että parhaat päätökset perustuvat oikeaan ja
riittävään tietoon. Tästä johtuen tämä esite on tehty yksinkertaiseksi ja sen
sisältämät tiedot on helppo omaksua ja muistaa. Toivomme, että saat sen
avulla yleiskatsauksen melko monimutkaisesta ja tärkeästä asiasta ja että
hyödyt esitteen tiedoista. Saat tietoa sekä virtausten asettelusta ja säädöstä
että TA:n pieniin päätelaitteisiin tarkoitetusta tuoteperheestä.
TÄYDELLINEN
TASAPAINOTUS +
OPTIMAALINEN
SÄÄTÖ =
HUIPPUTOIMINTO
Miksi pienten päätelaitteiden virtaamat on
tasapainotettava?
Yksinkertainen kysymys, johon on vielä yksinkertaisempi vastaus. Jokainen
hydroninen järjestelmä ja jokainen hydronisen järjestelmän sisältämä
päätelaite – toimii tehokkaimmin silloin, kun virtaamat on (koosta riippumatta)
tasapainotettu oikein. Siksi.
Paras viihtyisyys mahdollisimman pienellä energiankulutuksella mahdollistuu ainoastaan silloin, kun
hydroninen säädettävyys on paras mahdollinen.
KYSYMYS
PERUSSÄÄDÖN
KANNATTAVUUDESTA
Tämän onnentilan saavuttaminen edellyttää kolmen
perusehdon täyttymistä:
1. Kaikkien laitteiden on saatava mitoitusvirtaamansa.
2. Säätöventtiileiden yli vallitseva paine-ero ei saa
vaihdella liikaa.
3. Virtaamien tulee olla yhteensopivia järjestelmän
rajapinnoilla.
Paras tapa täyttää nämä kolme ehtoa on? Arvasit oikein,
tasapainotus.
Tasapainotuksen hyödyt
Tasapainotus paljastaa aivan yhtä hyvin järjestelmän
toimintaa uhkaavat tekijät, kuin myös uhkien syyt ja
parhaan tavan eliminoida ne. Täydellinen lista tasapainotuksen hyödyistä:
• Tasapainotus lisää viihtyisyyttä, koska sen avulla
vältytään paikallisilta alivirtaamilta ja varmistetaan
• Tasapainotus paljastaa rakennevirheet jo ennen
järjestelmän luovuttamista
virtaamien yhteensopivuus
• Tasapainotus on ainoa tapa selvittää pumpun
• Tasapainotuksen avulla varmistutaan, että asennettu
teho pystytään myös toimittamaan (ja varmistaa, että
ylimitoitus ja säästää tästä aiheutuvia käyttökustannuksia
investointi kannatti tehdä)
• Linjasäätöventtiileiden avulla voidaan kartoittaa
• Tasapainotuksen ansiosta käyntiinajoajat lyhenevät,
jolloin viihtyisyys lisääntyy ja energiankulutus pienenee
kaikki järjestelmän käyttöhäiriöt
Ota haltuun. Mutta kuinka?
Suuri päätös. Esittelimme tasapainottamisen edut, mutta nyt sinun tulisi
määrittää kunkin yksikön optimaalisin säätömekanismi. Tähän ei ole kovin
helppoa vastausta, mutta yritämme auttaa sinua tekemään päätöksesi.
Säätämisen hyödyt
• Säätöjärjestelmän hinta
Hydronisen järjestelmän säätö on tarpeen kahdesta
• Asennus ja käyttöönottokustannukset
perussyystä:
Muuttujia on paljon, joten valinta on kaukana helposta.
• Viihtyvyyden parantaminen
Yksi käyttökelpoinen neuvo on yrittää yksinkertaistaa
• Energiakulutuksen minimointi
tarvittavan säädön tasoa niin paljon kuin mahdollista.
Tähän päästäisiin helposti alentamalla tarkkuus ja
Käytön ohjaus ja seuranta muodostavat yhdessä
suorituskykyvaatimuksia, mutta käytännössä näin ei
rakennuksen energiakulutusjärjestelmän (BMS), joka
kannata toimia, joten tämä ei ole todellinen vaihtoehto.
on pääasiallinen niin viihtyvyyden kuin energiankulu-
Paljon parempi tapa on parantaa hydronisen järjestelmän
tuksenkin optimointityökalu. Mutta mikä säätötapa on
ominaisuuksia.
optimaalisin?
On/off vai moduloiva.
Mikä on sinun tarvitsemasi säätötapa?
Kuten aiemmin on alleviivattu, tähän ei ole helppoa
Vastaus riippuu useammasta tekijästä:
vastausta. Alla olevassa kaaviossa on esitetty joitakin
peukalosääntöjä, mutta ehkä vielä parempi neuvo on
• Viihtyvyysvaatimukset
yrittää pitää asiat yksinkertaisina. Mitä monimutkai-
• Energiankäyttövaatimukset
sempi järjestelmästäsi tulee, sitä suurempi on säädön
• Hydronisen järjestelmän säädettävyys
epäonnistumisen vaara.
Säätövaatimukset
Moduloiva
Korkea
Putkivaihdin
Puhallinpatteri
Passiivipalkki
Puhallinkonvektori
Aktiivipalkki
Jäähdytyskatto
Tasoradiaattori
Lattialämmitys
Matala
On /Off
Tunteja
Minuutteja
Vasteaika
On/off
Moduloiva
Kun säätötarkkuusvaatimukset eivät ole esteenä
Sellaiset hydroniset järjestelmät, joiden säätötark-
ja kysymykseen tulevan päätelaitteen vasteaika on
kuusvaatimukset ovat korkeat ja joiden säätäminen on
suhteellisen pitkä, riittää yleensä on/off säätötapa.
vaikeampaa, edellyttävät pitkälle kehitettyä moduloivaa
säätötapaa.
Säätöpiirin ominaiskäyrä – ajattele lineaarisesti
Avain viihtyvyyteen
Järjestelmän hyvä hydroninen rakenne varmistaa, että
säätösignaalin (u) ja säädettävän yksikön luovuttaman
moduloivaa säätötapaa voidaan käyttää oikein ja että
termisen tehon (P) suhteen. Mitä jyrkempi ominaiskäyrä
järjestelmän säätö toimii halutulla tavalla.
on, sitä vaikeampaa on tasapainoinen säätö. Lineaarinen
Hydronisen järjestelmän laatuindikaattorina toimii
muoto tekee säädöstä helpompaa ja parempaa ja siten
sen muodostaman säätöpiirin ominaiskäyrä. Tämä
parantaa myös viihtyvyyttä.
ominaiskäyrä määrittää säätöventtiilille lähetetyn
q
u
P
kv
P
h
kv
q
u
P
h
Toimilaitteen
Venttiilin ominaiskäyrä
ominaiskäyrä
(luontainen)
kv
q
Venttiiliauktoriteetin Päätelaitteen ominaiskäyrä
u
Säätöpiirin ominaiskäyrä
vaikutus
Kuinka varmistua siitä että ominaiskäyrä on
mahdollisimman lineaarinen
• Käyttämällä säätöventtiiliä, jonka ominaiskäyrä
• Venttiiliauktoriteetin vaikutuksen huomioivalla
on valittu oikein siten että se sopii päätelaitteen
järjestelmän hydronisella rakenteella ja tasapaino-
ominaiskäyrään ja hyvää lineaarista toimilaitetta.
tuksella.
Halutessasi lisätietoja ota yhteys TA:han
Säätöspesialisti TBV-CMP
Uusin tulokas TA:n pienten päätelaitteiden venttiiliperheeseen on kaikkein
luotettavin saatavilla olevista painevakioivista venttiileistä. Se huolehtii
täydellistä säädettävyydestä vaikeimmissakin käyttöolosuhteissa.
Kuten aiemmin on esitetty, hydronisen järjestelmän
muodostaman korkeatasoisesti säädettävän säätöpiirin
ominaiskäyrän muodon tulee olla lineaarinen. Tähän
LINEAARI
NEN
MUOTO
=
OPTIMAA
LINEN
SÄÄTÖ
päästään optimoimalla tasapainotus, valitsemalla
sopivin säätöventtiili ja huolehtimalla järjestelmän
painetasojen vaihteluista. Nämä kaikki kolme toimintoa
tai vaatimusta yhdistyvät TBV-CMP venttiilissä ja tekevät
siten täydellisestä säädettävyydestä kertahankinnan.
TBV-CMP mittausmahdollisuudet
• Venttiilin säätö- ja esisäätöosan yli vallitsevan
paine-eron mittausmahdollisuus, jonka avulla
virtaaman voi tarkastaa ja hienosäätää sekä kirjata
perussäätöpöytäkirjaan.
• Suljetun venttiilin yli vallitsevan kokonaispaineeron mittausmahdollisuus, jonka avulla voi
selvittää vallitsevan käytettävissä olevan nostokorkeuden (vianetsintämetodi).
Alla on esitetty TBV-CMP:n eri virtaama-alueasettelulla saavutettavat
säätöpiirien ominaiskäyrät.
Heating coil (60/30 °C)
Cooling coil (16/22 °C)
100
100
90
90
80
80
70
70
60
Terminen teho %
Terminen teho %
Asento 1
50
40
30
Asento 1
60
50
40
Asento 10
30
Asento 10
20
20
10
10
0
0
0
10
20
30
40
50
60
Säätöviesti
Lämmitys (60/30 °C)
70
80
90
100
0
10
20
30
40
50
60
Säätöviesti
Jäähdytys (16/22 °C)
70
80
90
100
Mitä sovellusta tulee käyttää?
Kun olet vakuuttunut hydronisen järjestelmäsi virtaa-
on jäljellä vielä sopivien päätelaiteventtiileiden valinta.
mien tasapainottamisen tarpeellisuudesta ja olet selvit-
Alla olevat taulukot tekevät valinnasta yksinkertaisen ja
tänyt aiotko käyttää on/off vai moduloivaa säätötapaa,
helpon.
On/off
1. STAD+TBV-C
Tavanomaisin on/off järjestelmissä käytetty sovellus
STAP + TBV-C
Sovellus yksinkertaistaa perussäätötyötä ja minimoi ääniongelmien vaaran
Moduloiva
2. STAP + TBV-CM Tavanomaisin moduloivissa järjestelmissä käytetty sovellus
STAD + TBV-CM Kun riittävän korkea venttiiliauktoriteetti on taattu ilman paine-erosäätöä
3. TBV-CMPHieman arvokkaampi sovellus, jolla varmistetaan suotuisin säätöpiirin ominaiskäyrä ja
yksinkertaistetaan järjestelmän toimintakokeet ja käyttöönotto
Perussäätötyö
On/off säätötapa
ei Δp säätötarvetta
Tavanomainen
Δp säätötarve
STAD + TBV-C
Yksinkertainen
Moduloiva säätötapa
ei Δp säätötarvetta
Δp säätötarve
STAD + TBV-CM
STAP + TBV-C
STAP + TBV-CM
Esisäätö
TBV-CMP
Sovelluksesta riippumatta täytyy järjestelmä pystyä mittaamaan. Tämä on järjestelmän täydellisen säädettävyyden edellytys. Mittaaminen mahdollistaa:
1.Virtaamien vertailun (so. että kaikki laitteet saavat mitoitusolosuhteita vastaavat virtaamat)
2.Järjestelmän täydellisen dokumentoinnin (perussäätöpöytäkirjan)
3.Vianetsinnän tarpeen niin vaatiessa.
TBV-C
TBV-CM
Tour & Andersson Oy
Robert Huberin tie 7, 01510 VANTAA,
puhelin 020 7401 600, telefax 020 7401 601, sähköposti: [email protected],
www.tourandersson.com
M-060 FI
2009.04
TBV-CMP